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建立了包含蓄热层和透平的太阳能热气流发电系统的流动与传热数学模型，分析了太阳辐射和透平压降对系统透平发电输出功率以及系统各部件能量损失的影响。对MW级太阳能热气流发电系统进行的二维稳态数值模拟计算结果表明：太阳辐射和透平压降对系统输出功率以及系统出口参数的影响均非常显著；当太阳辐射高于400W／m^2、透平压降高于300Pa时，系统输出功率可达1MW以上；大流量的流体流出烟囱是造成系统能量损失的主要因素，集热棚顶棚也会引起较高的能量损失。